KR20080016332A - The obstacle zone conquest robot - Google Patents

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KR20080016332A
KR20080016332A KR1020060078332A KR20060078332A KR20080016332A KR 20080016332 A KR20080016332 A KR 20080016332A KR 1020060078332 A KR1020060078332 A KR 1020060078332A KR 20060078332 A KR20060078332 A KR 20060078332A KR 20080016332 A KR20080016332 A KR 20080016332A
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driving
main body
robot
obstacle
rotated
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KR1020060078332A
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조신영
허준행
최명렬
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한양대학교 산학협력단
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Abstract

A robot for overcoming an obstacle zone is provided to enhance creditability by forming a second driving unit for lifting the robot with strong force. A robot for overcoming an obstacle zone comprises a main body(10), a first driving unit(20), and a second driving unit(30). The main body, which is combined with a control circuit and plural driving motors, has a first driving part(12) penetrated toward two front sides and a second driving part(13) penetrated toward two rear sides. The first driving unit having corresponding length with the main body, which is separated into two sides of the main body, is driven to be combined with the first driving part. The second driving unit parallel to the first driving unit at two sides of the main body is driven to be combined with the second driving part. The first driving part includes a cylindrical first outer driving shaft having a space inside and a first inner driving shaft rotatably inserted into the first outer driving shaft.

Description

장애물 지대 극복 로봇{The obstacle zone conquest robot}The obstacle zone conquest robot}

도 1은 본 발명의 일 실시예를 보인 사시도.1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 평면도.2 is a plan view of FIG.

도 3은 도 2의 A부분의 확대도.3 is an enlarged view of a portion A of FIG. 2.

도 4는 도 2의 B부분의 확대도.4 is an enlarged view of a portion B of FIG. 2.

도 5는 도 1의 측면도.5 is a side view of FIG. 1;

도 6은 본 발명의 작동상태를 보인 것으로서,Figure 6 shows the operating state of the present invention,

도 6a는 장애물 지대 극복을 위한 제1 작동상태를 보인 측면도,   Figure 6a is a side view showing a first operating state for overcoming the obstacle zone,

도 6b는 장애물 지대 극복을 위한 제2 작동상태를 보인 측면도,   Figure 6b is a side view showing a second operating state for overcoming the obstacle zone,

도 6c는 장애물 지대 극복을 위한 제3 작동상태를 보인 측면도,   Figure 6c is a side view showing a third operating state for overcoming the obstacle zone,

도 6d는 장애물 지대 극복을 위한 제1 작동상태를 보인 측면도,   Figure 6d is a side view showing a first operating state for overcoming the obstacle zone,

도 6e는 장애물 지대 극복을 위한 제1 작동상태를 보인 측면도,   Figure 6e is a side view showing a first operating state for overcoming the obstacle zone,

도 6f는 장애물 지대 극복을 위한 제1 작동상태를 보인 측면도,   Figure 6f is a side view showing a first operating state for overcoming the obstacle zone,

도 6g는 장애물 지대 극복을 위한 제1 작동상태를 보인 측면도,   Figure 6g is a side view showing a first operating state for overcoming the obstacle zone,

도 6h는 장애물 지대 극복을 위한 제1 작동상태를 보인 측면도.   Figure 6h is a side view showing a first operating state for overcoming the obstacle zone.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of codes for main parts of drawing

1 : 장애물1: obstacle

10 : 본체10: main body

11 : 센서 12 : 제1구동부   11 sensor 12 first drive unit

121 : 제1외부구동축 122 : 제1내부구동축   121: first external drive shaft 122: first internal drive shaft

13 : 제2구동부 131 : 제2외부구동축   13: second drive unit 131: second external drive shaft

132 : 제2내부구동축 14 : 카메라   132: second internal drive shaft 14: camera

15 : 거울   15 mirror

20 : 제1구동수단20: first driving means

21 : 제1프레임 22 : 제1구동바퀴   21: first frame 22: first driving wheel

23 : 제1종동바퀴 24 : 제1구동벨트   23: first driven wheel 24: first drive belt

25 : 범퍼   25 bumper

30 : 제2구동수단30: second driving means

31 : 제2프레임 32 : 제2구동바퀴   31: second frame 32: second drive wheel

33 : 제2종동바퀴 34 : 제2구동벨트   33: second driven wheel 34: second drive belt

본 발명은 주행로봇에 관한 것으로 더욱 상세하게는 간단한 구조로 계단 등의 장애물을 원활히 극복하고 주행할 수 있는 장애물 지대 극복 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a traveling robot, and more particularly, to a obstacle zone overcoming robot that can smoothly overcome obstacles such as stairs and travel with a simple structure.

일반적으로, 로봇은 이동 방법에 따라, 인간 및 동물의 걸음걸이와 유사한 형태의 보행로봇과, 차량 등과 유사하게 바퀴를 이용하여 주행하는 주행로봇 등으로 나누어진다.In general, a robot is divided into a walking robot having a form similar to that of a human and an animal walking, and a driving robot traveling by using a wheel similar to a vehicle.

특히 주행로봇은 보행로봇에 비해 제작이 간편하고, 소요되는 부품의 수가 적은 관계로 실용적인 임무에 많이 이용되고 있다.In particular, driving robots are easier to manufacture than walking robots and are used in practical tasks because they require fewer parts.

하지만 통상적인 주행로봇은 평지를 주행하는 것을 주 목적으로 제작됨에 따라 계단이나 바위 등의 장애물을 극복하기가 매우 힘든 문제점이 있었고, 장애물 지대의 극복이 가능한 로봇은 그 구조가 매우 복잡하고 제작이 힘든 문제점도 있었다.However, the conventional driving robot has a problem that it is very difficult to overcome the obstacles such as stairs or rocks as the main purpose is to drive the flat land, and the robot that can overcome the obstacle zone is very complicated and difficult to manufacture There was a problem.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 간단한 구조로 계단 등의 장애물을 원활히 극복하고 주행할 수 있는 장애물 지대 극복 로봇을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems, the object is to provide an obstacle zone overcoming robot that can smoothly overcome obstacles such as stairs with a simple structure to travel.

또한, 본 발명의 목적은 제1구동수단이 로봇을 견고히 지지하면서 안정적인 주행이 이루어지도록 함에 있다.In addition, an object of the present invention is to ensure a stable running while the first driving means firmly supports the robot.

또한, 본 발명의 목적은 로봇 본체의 파손을 방지하고, 장애물 극복 작동 시에 제1프레임의 회전이 원활하게 이루어지도록 함에 있다.In addition, an object of the present invention is to prevent damage to the robot body, and to smoothly rotate the first frame during the obstacle overcoming operation.

또한, 본 발명의 목적은 장애물 극복 작동 시에 제2구동수단이 로봇을 강력한 힘으로 밀어올리도록 함에 있다.It is also an object of the present invention to allow the second driving means to push up the robot with a strong force during the obstacle overcoming operation.

또한, 본 발명의 목적은 위험 지역의 탐사가 용이하도록 함에 있다.It is also an object of the present invention to facilitate exploration of hazardous areas.

또한, 본 발명의 목적은 하나의 카메라 만으로도 로봇의 전방 및 후방을 동 시에 관찰 할 수 있도록 함에 있다.It is also an object of the present invention to observe the front and rear of the robot at the same time with only one camera.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 로봇의 제어회로 및 다수의 구동모터가 결합되고, 전방 양 측으로 제1구동부가 돌출되며 후방 양 측으로 제2구동부가 돌출되는 본체:와 상기 본체와 대응되는 길이로 형성되어 본체의 양 측으로 이격되어 배치되되, 상기 제1구동부에 결합되어 회전 및 구동되는 제1구동수단:과 상기 본체의 양 측으로 상기 제1구동수단과 평행하게 배치되고, 상기 제2구동부에 결합되어 회전 및 구동되는 제2구동수단:을 포함하여 구성된다.In order to achieve the above object, the present invention is a control circuit of the robot and a plurality of drive motors are coupled, the main body protruding the first driving portion on both sides of the front and the second driving portion on both sides of the rear: and corresponding to the main body A first driving means which is formed to have a length to be spaced apart from both sides of the main body, and is coupled to the first driving part to be rotated and driven; and is disposed in parallel with the first driving means to both sides of the main body, and the second And a second driving means coupled to the driving unit and rotated and driven.

또한, 상기 제1구동부;는 내측에 공간부가 형성된 원통형의 제1외부구동축과, 상기 제1외부구동축의 내측에 회전 가능하게 삽입되는 제1내부구동축으로 구성된 것을 특징으로 한다.The first driving part may include a cylindrical first outer driving shaft having a space formed therein, and a first inner driving shaft rotatably inserted into the first outer driving shaft.

또한, 상기 제1구동수단:은 상기 본체와 이격되어 배치되고, 상기 제1외부구동축에 결합되어 회전되는 제1프레임;과 상기 제1프레임의 전방에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1내부구동축과 결합되어 회전되는 제1구동바퀴;와 상기 제1구동바퀴와 일직선상으로 배치되는 하나 이상의 제1종동바퀴;와 상기 제1구동바퀴와 제1종동바퀴의 동력을 연결하는 제1구동벨트;로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the first driving means: the first frame is spaced apart from the main body, coupled to the first outer drive shaft and rotated; and rotatably coupled to the front of the first frame, the first inner drive shaft A first driving wheel coupled to and rotated; and one or more first driven wheels arranged in a line with the first driving wheel; and a first driving belt connecting power of the first driving wheel and the first driven wheel; Characterized in that consisting of.

또한, 상기 제1프레임의 전면에 상기 본체의 전방으로 돌출되는 범퍼가 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, the front of the first frame is characterized in that the bumper protruding toward the front of the main body is provided.

또한, 상기 제2구동부;는 내측에 공간부가 형성된 원통형의 제2외부구동축과, 상기 제2외부구동축의 내측에 회전 가능하게 삽입되는 제2내부구동축으로 구성된 것을 특징으로 한다.The second driving part may include a cylindrical second outer driving shaft having a space portion formed therein, and a second inner driving shaft rotatably inserted into the second outer driving shaft.

또한, 상기 제2구동수단:은 상기 본체와 이격되고 상기 제1프레임과 평행하게 배치되며, 상기 제2외부구동축과 결합되어 회전되는 제2프레임;과 상기 제2프레임의 후방에 회전 가능하게 결합되고 상기 제2내부구동축과 결합되어 회전되는 제2구동바퀴;와 상기 제2구동바퀴와 일직선상으로 배치되는 하나 이상의 제2종동바퀴;와 상기 제2구동바퀴와 제2종동바퀴의 동력을 연결하는 제2구동벨트;로 구성된 것을 특징으로 한다.The second driving means may include: a second frame spaced apart from the main body and disposed in parallel with the first frame, the second frame being rotated in combination with the second external driving shaft; and rotatably coupled to the rear of the second frame. A second driving wheel which is coupled to the second internal driving shaft and rotates; and one or more second driven wheels arranged in line with the second driving wheel; and connects power of the second driving wheel and the second driven wheel. The second driving belt; characterized in that consisting of.

또한, 상기 본체의 상면에 카메라가 장착된 것을 특징으로 한다.In addition, the camera is mounted on the upper surface of the main body.

또한, 상기 본체의 상면에 상기 카메라의 전방 일측으로 거울이 부착된 것을 특징으로 한다.In addition, a mirror is attached to the front side of the camera on the upper surface of the main body.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이며, 도 3은 도 2의 A부분의 확대도이고, 도 4는 도 2의 B부분의 확대도이며, 도 5는 도 1의 측면도로서, 도시된 것과 같이 본 발명은 로봇의 각종 제어회로 및 로봇의 이동을 위한 다수의 구동모터가 내장되고 전방 양 측으로 제1구동부(12)가 돌출되며 후방 양 측으로 제2구동부(13)가 돌출되는 본체(10)와, 상기 제1구동부(12)에 결합되어 본체(10)를 기준으로 회전하면서 구동력을 전달받아 본체(10)를 이동시키는 제1구동수단(20)과, 상기 제2구동부(13)에 결합되어 본체(10)를 기준으로 회전하면서 구동력을 전달받아 본체(10)를 이동시키는 제2구동수단(30)을 포함하여 간단한 구조로 장애물 지대를 원활하게 극복하면서 주행하도록 구성된다.1 is a perspective view illustrating an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged view of portion A of FIG. 2, and FIG. 4 is an enlarged view of portion B of FIG. 2, and FIG. 5 is a side view of FIG. 1, as shown in the present invention, various control circuits of the robot and a plurality of driving motors for moving the robot are built in, and the first driving unit 12 protrudes on both sides of the front side, and the rear side of the second side. The first driving means 20 is coupled to the main body 10 from which the driving unit 13 protrudes, and the first driving unit 20 moves the main body 10 by receiving a driving force while rotating based on the main body 10. And, coupled to the second driving unit 13, the rotational movement relative to the main body 10, including a second driving means 30 for moving the main body 10 by receiving a driving force to smooth the obstacle zone with a simple structure Configured to travel while overcoming.

상기 본체(10)는 로봇의 몸체를 이루는 것으로서, 내측에 로봇의 작동을 위한 각종 제어회로가 내장되고, 본체(10)의 전면에는 장애물을 감지하기 위한 센서(11)가 배치되며, 본체(10)의 전방 양 측으로는 구동모터와 연결되어 회전하는 제1구동부(12)가 돌출되고, 본체(10)의 후방 양 측으로는 구동모터와 연결되어 회전하는 제2구동부(13)가 돌출된다.The main body 10 constitutes a body of the robot, and various control circuits for operating the robot are built in the inside, and a sensor 11 for detecting an obstacle is disposed on the front of the main body 10, and the main body 10 is disposed. The first driving part 12 which is connected to the driving motor and rotates is protruded on both front sides of the), and the second driving part 13 which is connected to the driving motor and is rotating to both rear sides of the main body 10.

상기 제1구동부(12)는 내측에 공간부가 형성되고, 본체(10)의 구동모터와 연결되어 회전하는 원통형의 제1외부구동축(121)과 제1외부구동축(121)의 내측에 삽입되어 또 다른 구동모터와 연결되어 회전되는 제1내부구동축(122)으로 형성되어 제1외부구동축(121)에 의해 제1구동수단(20)의 전체적인 회전이 이루어지도록 하고, 제1내부구동축(122)에 의해 제1구동수단(20)에 의한 로봇의 주행이 가능해지도록 한다.The first driving unit 12 has a space portion formed therein, and is inserted into the cylindrical first external driving shaft 121 and the first external driving shaft 121 which are connected to the driving motor of the main body 10 and rotate. It is formed by the first internal drive shaft 122 is connected to the other drive motor and rotated so that the overall rotation of the first drive means 20 is made by the first external drive shaft 121, the first internal drive shaft 122 As a result, the robot can be driven by the first driving means 20.

상기 제1구동수단(20)은 상기 본체(10)와 이격되어 배치되고, 상기 제1외부구동축(121)에 결합되어 회전되는 제1프레임(21)과, 상기 제1프레임(21)의 전방에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1내부구동축(122)과 결합되어 회전되는 제1구동바퀴(22)와, 상기 제1프레임(21)상에 상기 제1구동바퀴(22)와 일직선상으로 배치되는 하나 이상의 제1종동바퀴(23)와, 상기 제1구동바퀴(22)와 제1종동바퀴(23)의 동력을 연결하는 제1구동벨트(24)로 구성된다.The first driving means 20 is spaced apart from the main body 10, the first frame 21 is coupled to the first outer drive shaft 121 and rotated, the front of the first frame 21 A first driving wheel 22 rotatably coupled to the first driving wheel 22 and rotated in combination with the first internal driving shaft 122 and in a line with the first driving wheel 22 on the first frame 21. At least one first driven wheel 23 is disposed, and the first driving wheel 22 and the first driving belt 24 for connecting the power of the first driven wheel 23.

이에 따라, 제1외부구동축(121)이 회전될 때에는 제1프레임(21)이 회전하면서 본체(10)를 기준으로 제1구동수단(20) 전체가 회전하게 되고, 제1내부구동 축(122)이 회전될 때에는 제1구동바퀴(22)가 회전하면서, 제1구동벨트(24) 및 제1종동바퀴(23)를 회전시켜 로봇이 전진 또는 후진할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, when the first external driving shaft 121 is rotated, the entire first driving means 20 is rotated relative to the main body 10 while the first frame 21 is rotated, and the first internal driving shaft 122 is rotated. ) Rotates the first driving wheel 22 and rotates the first driving belt 24 and the first driven wheel 23 so that the robot can move forward or backward.

또한, 상기 제1구동벨트(24)는 상기 제1구동바퀴(22) 및 제2구동바퀴(32)를 일체로 감싸면서 연결하는 벨트 등으로 형성하는 것이 바람직하나, 동력 전달을 위한 통상의 벨트 또는 체인 등을 이용하는 것도 무방하다.In addition, the first driving belt 24 is preferably formed of a belt or the like connecting and connecting the first driving wheel 22 and the second driving wheel 32 integrally, a conventional belt for power transmission Alternatively, a chain or the like may be used.

또한, 상기 제1프레임(21)의 전면에는 본체(10)의 전방으로 돌출되는 범퍼(25)를 구비하여 로봇의 주행 중에 장애물에 부딪힐 때 본체(10)가 직접 장애물과 맞닿아 파손되는 것을 방지하면서, 장애물을 극복하기 위하여 제1구동수단(20)이 본체(10)를 기준으로 회전될 때에는 제1구동수단(20)의 원활한 회전을 위한 지렛대 역할 까지 수행하도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the front surface of the first frame 21 is provided with a bumper 25 protruding toward the front of the main body 10 to be damaged when the main body 10 is in direct contact with the obstacle when the robot hits the obstacle. While preventing, when the first driving means 20 is rotated relative to the main body 10 to overcome the obstacle, it is preferable to perform the role of a lever for smooth rotation of the first driving means 20.

상기 제2구동부(13)는 상술한 제1구동부(12)와 마찬가지로 내측에 공간부가 형성되고, 본체(10)의 내측에 삽입되고 상술한 제1구동부(12)를 작동시키는 구동모터와는 다른 별도의 구동모터와 연결되어 회전하는 원통형의 제2외부구동축(131)과 제2외부구동축(131)의 내측에 삽입되어 또 다른 구동모터와 연결되어 회전되는 제2내부구동축(132)으로 형성되어 제2외부구동축(131)에 의해 제2구동수단(30)의 전체적인 회전이 이루어지도록 하고, 제2내부구동축(132)에 의해 제2구동수단(30)에 의한 로봇의 주행이 가능해지도록 한다.The second driving part 13 is different from the driving motor in which a space part is formed inside, similarly to the above-described first driving part 12, and inserted into the main body 10 to operate the first driving part 12 described above. It is formed of a cylindrical second external drive shaft 131 that is connected to a separate drive motor and the second internal drive shaft 132 is inserted into the second external drive shaft 131 and rotated in connection with another drive motor. The overall rotation of the second driving means 30 is performed by the second external driving shaft 131, and the robot may be driven by the second driving means 30 by the second internal driving shaft 132.

상기 제2구동수단(30)은 상기 본체(10)와 이격되어 상기 제1프레임(21)과 평행하게 배치되고, 상기 제2외부구동축(131)에 결합되어 회전되는 제2프레임(31)과, 상기 제2프레임(31)의 전방에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2내부구동축(132)과 결합되어 회전되는 제2구동바퀴(32)와, 상기 제2프레임(31)상에 상기 제2구동바퀴(32)와 일직선상으로 배치되는 하나 이상의 제2종동바퀴(33)와, 상기 제2구동바퀴(32)와 제2종동바퀴(33)의 동력을 연결하는 제2구동벨트(34)로 구성된다.The second driving means 30 is spaced apart from the main body 10 and disposed in parallel with the first frame 21, and coupled to the second external driving shaft 131 and rotated with the second frame 31. And a second driving wheel 32 rotatably coupled to the front of the second frame 31 and coupled to the second internal driving shaft 132 and rotated on the second frame 31. One or more second driven wheels 33 arranged in a line with the second driving wheels 32, and a second driving belt 34 connecting power of the second driving wheels 32 and the second driven wheels 33. It is composed of

이에 따라, 제2외부구동축(131)이 회전될 때에는 제2프레임(31)이 회전하면서 본체(10)를 기준으로 제2구동수단(30) 전체가 회전하게 되고, 제2내부구동축(132)이 회전될 때에는 제2구동바퀴(32)가 회전하면서, 제2구동벨트(34) 및 제2종동바퀴(33)를 회전시켜 로봇이 전진 또는 후진할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, when the second external driving shaft 131 is rotated, the entire second driving means 30 is rotated relative to the main body 10 while the second frame 31 rotates, and the second internal driving shaft 132 is rotated. When the second driving wheel 32 is rotated, the second driving belt 34 and the second driven wheel 33 are rotated so that the robot can move forward or backward.

더불어, 상기 본체(10)의 상면에는 통상의 카메라(14)를 장착하여 화생방 오염지역 등 사람이 접근하기 힘든 지역에서 원격 조종되는 로봇을 이용한 탐사가 용이하게 이루어지도록 하는 것이 바람직하며, 상기 카메라(14)의 전방 측으로는 카메라(14)의 촬영범위 내에 위치하면서 로봇의 후방을 향하는 거울(15)을 부착하여, 하나의 카메라(14) 만으로도 로봇의 전방 및 후방을 동시에 감시할 수 있도록 하는 것도 무방하다.In addition, the upper surface of the main body 10 is equipped with a conventional camera 14 to facilitate the exploration using a robot that is remotely controlled in an area difficult to access, such as chemical pollution pollution area, the camera ( On the front side of 14), a mirror 15 facing the rear of the robot, which is located within the photographing range of the camera 14, is attached, so that only one camera 14 can simultaneously monitor the front and rear of the robot. Do.

이에 따라, 제1구동수단(20)과 제2구동수단(30)이 본체(10)의 폭과 대응되는 위치로 회전된 상태에서, 제1구동바퀴(22) 및 제2구동바퀴(32)를 본체(10)의 전진 방향 또는 후진 방향으로 회전시키면, 제1구동벨트(24) 및 제2구동벨트(34)가 회전하면서 평지를 이동할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, the first driving wheel 22 and the second driving wheel 32 while the first driving means 20 and the second driving means 30 are rotated to a position corresponding to the width of the main body 10. When rotating in the forward direction or the backward direction of the main body 10, the first driving belt 24 and the second driving belt 34 is to be able to move the flat ground.

또한, 본체(10)의 좌,우측의 구동수단의 회전 속도를 다르게 조절함으로써, 로봇의 진행 방향 까지도 조절할 수 있게 되는 것이다.In addition, by adjusting the rotational speed of the drive means of the left and right of the main body 10, it is possible to adjust even the moving direction of the robot.

도 6은 본 발명의 작동상태를 보인 것으로서, 도 6a내지 도 6h는 장애물 지 대 극복을 위한 순차적인 작동상태를 보인 측면도로서, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명은 우선 도 6a에서와 같이 로봇의 주행 중에 센서(11)가 장애물(1)을 감지하게 되면, 범퍼(25)가 우선적으로 장애물(1)에 맞닿으면서, 본체(10)의 파손이 방지되도록 한다.6 is a view showing the operating state of the present invention, Figures 6a to 6h is a side view showing a sequential operating state for overcoming the obstacle zone, the present invention configured as described above is first driven as shown in Figure 6a If the sensor 11 detects the obstacle 1 in the middle, the bumper 25 preferentially contacts the obstacle 1, thereby preventing damage to the main body 10.

이후, 도 6b에서 보인 것과 같이 제1구동수단(20)을 전체적으로 회전시켜, 제1구동부(12)와 결합된 반대측의 제1구동수단(20)의 후방 끝단이 회전하면서 본체(10)의 전방을 향하도록 하면, 제1구동벨트(24)가 장애물(1)의 모서리에 맞닿게 된다.Thereafter, as shown in FIG. 6B, the first driving means 20 is rotated as a whole, so that the rear end of the first driving means 20 on the opposite side coupled with the first driving part 12 rotates and the front of the main body 10 is rotated. To face the first driving belt 24 abuts the edge of the obstacle (1).

이 때, 제1구동수단(20)의 회전은 범퍼(25)가 회전을 위한 지렛대 역할을 수행하게 되어 더욱 원활한 회전이 이루어지게 되며, 제2구동수단(30)에 결합된 제2구동벨트(34)는 지면과 맞닿은 상태를 유지하게 되어, 본체(10)가 지면에 안정적으로 지지된다.At this time, the rotation of the first driving means 20 is a bumper 25 serves as a lever for the rotation is more smooth rotation, the second driving belt coupled to the second driving means ( 34 is maintained in contact with the ground, the main body 10 is stably supported on the ground.

이후, 도 6c에서 보인 것과 같이 제1구동수단(20)을 지속적으로 회전시켜 제1구동벨트(24)의 하면이 장애물(1)의 상면과 평행하게 놓이도록 하고, 이 상태에서 제1구동바퀴(22) 및 제2구동바퀴(32)를 로봇의 전진 방향으로 회전시키면 제1구동수단(20)만이 장애물(1)의 상면에 올려진 상태로 전진할 수 있게 되는 것이다.Thereafter, as shown in FIG. 6C, the first driving means 20 is continuously rotated so that the lower surface of the first driving belt 24 is placed in parallel with the upper surface of the obstacle 1, and in this state, the first driving wheel is rotated. When the 22 and the second driving wheel 32 is rotated in the forward direction of the robot, only the first driving means 20 is able to move forward while being placed on the top surface of the obstacle 1.

이후, 도 6d에서 보인 것과 같이 제1구동수단(20)이 장애물(1)의 상면에 완전이 올라가게 되면, 제2구동수단(30)을 전체적으로 회전시켜 제2구동부(13)가 결합되는 제2구동수단(30)의 반대측 끝단이 지면과 닿은 상태로 회전시키면 제2구동수단(30)이 전체적으로 지렛대 역할을 하여 본체(10)를 상부측으로 밀어올리게 된 다.Subsequently, as shown in FIG. 6D, when the first driving means 20 completely rises on the top surface of the obstacle 1, the second driving part 30 is rotated as a whole to which the second driving part 13 is coupled. When the opposite end of the second driving means 30 rotates in contact with the ground, the second driving means 30 acts as a lever as a whole to push the main body 10 upward.

이 상태에서 도 6e와 같이 제1구동바퀴(22) 및 제2구동바퀴(32)를 동시에 전진 방향으로 회전시키면 로봇이 전체적으로 전진하면서 본체(10)가 장애물(1)의 상부측으로 완전히 올라가게 되며, 제1구동수단(20)이 본체(10)를 안정적으로 지지할 수 있게 되는 것이다.In this state, as shown in FIG. 6E, when the first driving wheel 22 and the second driving wheel 32 are rotated in the forward direction at the same time, the main body 10 is completely raised to the upper side of the obstacle 1 while the robot moves forward as a whole. The first driving means 20 can stably support the main body 10.

이후, 도 6f 내지 도 6g와 같이 제2구동수단(30)을 전체적으로 회전시켜 제2구동수단(30)의 제2종동바퀴(33)가 지면에서 이격되도록 하고, 제2종동바퀴(33)가 본체(10)의 전방을 향하는 상태에서 제2구동벨트(34)의 하면이 장애물(1)의 상면과 맞닿도록 하면 로봇이 장애물(1)의 상면에 완전히 올라가게 되며, 이 상태에서 장애물(1)의 상면에서의 주행이 가능해지게 되는 것이다.Thereafter, as shown in FIGS. 6F to 6G, the second driving means 30 is rotated as a whole so that the second driven wheel 33 of the second driving means 30 is spaced apart from the ground, and the second driven wheel 33 is When the lower surface of the second driving belt 34 is in contact with the upper surface of the obstacle 1 in a state of facing the front of the main body 10, the robot is completely raised on the upper surface of the obstacle 1, and in this state, the obstacle 1 It is possible to run on the upper surface of the).

또한, 장애물(1)을 완전히 통과한 후에는 도 6h와 같이 제1구동수단(20)을 회전시켜 제1종동바퀴(23)가 하강하도록 하고, 제1종동바퀴(23)가 지면에 닿은 상태에서 로봇이 전진하도록 함으로서 로봇에 충격이 가해지지 않고서도 안정적이고 원활하게 장애물(1)을 극복할 수 있게 되는 것이다.In addition, after passing through the obstacle 1 completely, as shown in FIG. 6H, the first driving means 20 is rotated so that the first driven wheel 23 descends, and the first driven wheel 23 touches the ground. By allowing the robot to move forward, the robot will be able to overcome the obstacle 1 stably and smoothly without being impacted.

또한, 상기와 같은 제1구동수단(20)과 제2구동수단(30)의 작동을 조합하여 지면에서 돌출된 장애물(1) 뿐만 아니라, 계단 등의 복잡한 형태의 장애물까지도 안정적이고 원활하게 통과할 수 있게 되는 것이다.In addition, by combining the operation of the first driving means 20 and the second driving means 30 as described above, not only obstacles 1 protruding from the ground, but also obstacles of complicated shape such as stairs can be stably and smoothly passed. It will be possible.

더불어, 상기 제1,2구동부(12)(13) 및 제1,2구동수단(20)(30)은 유선 또는 무선으로 별도의 원격조종기와 연결되어 작동되도록 하는 것도 무방하나, 본체(10)의 내측에 통상의 기울기센서를 장착하고, 본체 전방의 장애물 감지용 센서(11) 및 기울기센서에서 감지된 기울기 정보를 제어회로로 전달하여, 장애물을 자동으로 감지하고, 장애물 극복을 위한 제1,2구동부(12)(13) 및 제1,2구동수단(20)(30)의 작동이 자동으로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.In addition, although the first and second driving units 12 and 13 and the first and second driving units 20 and 30 may be connected to a separate remote controller by wire or wireless, the main body 10 may be operated. A normal inclination sensor is mounted on the inside of the main body, and the sensor for detecting the obstacle 11 in front of the main body and the inclination information sensed by the inclination sensor are transferred to the control circuit so as to automatically detect the obstacle and to overcome the obstacles. It is preferable that the operation of the second driving unit 12, 13 and the first and second driving means 20, 30 is made automatically.

상술한 바와 같이, 본 발명은 본체의 양 측에 부착된 제1구동수단 및 제2구동수단의 간단한 구조로 계단 등의 장애물을 원활히 극복하고 주행할 수 있는 장애물 지대 극복 로봇을 제공함으로써, 로봇의 제작이 간편하면서도 각종 장애물 지역에서의 주행이 원활하게 이루어지게 되어 저비용으로 로봇의 대량생산이 가능해 질 뿐만 아니라, 사람이 접근할 수 없는 각종 위험 지역의 탐사가 용이해지는 효과를 가지게 된다.As described above, the present invention provides a robot for overcoming obstacle zones, which can smoothly overcome obstacles such as stairs and travels with a simple structure of the first driving means and the second driving means attached to both sides of the main body. It is easy to manufacture and smoothly travels in various obstacle areas, which enables mass production of robots at low cost and facilitates exploration of various dangerous areas inaccessible to humans.

또한, 본 발명은 제1프레임에 제1구동바퀴와 제1종동바퀴 및 제1구동벨트를 결합하여 제1구동수단이 로봇을 견고히 지지하면서 안정적인 주행이 이루어지도록 함으로서, 구조가 간단하면서도 험난한 지형에서 안정적인 주행이 가능해져 로봇의 신뢰성이 더욱 증대되는 효과를 가지게 된다.In addition, the present invention by combining the first driving wheel, the first driven wheel and the first driving belt to the first frame to ensure a stable running while the first driving means firmly supports the robot, the structure is simple but in difficult terrain The stable running is possible, and the reliability of the robot is further increased.

또한, 본 발명은 제1프레임의 전면에 범퍼를 구비하여 로봇 본체의 파손을 방지하고, 장애물 극복 작동 시에 제1프레임의 회전이 원활하게 이루어지도록 함으로서, 로봇의 전면에 부착되는 각종 센서 등의 파손에 의한 오작동을 방지할 뿐만 아니라, 장애물을 통과할 때 제1구동수단의 회전을 위한 지렛대 역할을 수행하여 로봇이 안정적이고 원활하게 장애물을 극복할 수 있는 효과를 가지게 된다.In addition, the present invention is provided with a bumper on the front of the first frame to prevent damage to the robot body, and to smoothly rotate the first frame during the obstacle overcoming operation, such as various sensors attached to the front of the robot In addition to preventing malfunction due to damage, the robot can stably and smoothly overcome the obstacle by performing a lever for rotating the first driving means when passing the obstacle.

또한, 본 발명은 제2프레임에 제2구동바퀴와 제2종동바퀴 및 제2구동벨트를 결합하여 장애물 극복 작동 시에 제2구동수단이 로봇을 강력한 힘으로 밀어올리도록 함으로서, 로봇의 하중에 관계 없이 장애물을 원활하게 극복하여 주행할 수 있게 되는 효과를 가지게 된다.In addition, the present invention by combining the second driving wheel, the second driven wheel and the second driving belt in the second frame to the second driving means to push the robot with a strong force during the obstacle overcoming operation, thereby reducing the load on the robot Regardless of the obstacles, the vehicle can smoothly overcome the obstacles and travel.

또한, 본 발명은 본체에 카메라를 구비하여 위험 지역의 탐사가 용이하도록 함으로서, 사람이 접근하기 어려운 각종 화생방 오염지역 등지의 구조 및 탐사활동이 더욱 간편해지는 효과를 가지게 된다.In addition, the present invention has a camera to the main body to facilitate the exploration of the danger zone, the structure and exploration activities of various NBC contamination areas, such as difficult to access to people has an effect that becomes simpler.

또한, 본 발명은 카메라의 전방에 거울을 부착하여 하나의 카메라 만으로도 로봇의 전방 및 후방을 동시에 관찰 할 수 있도록 함으로서, 로봇의 전력 소모가 최소화 되면서도 원활한 탐사 활동이 가능해지는 효과를 가지게 된다.In addition, the present invention by attaching a mirror to the front of the camera to be able to observe the front and rear of the robot at the same time with only one camera, it has the effect of enabling a smooth exploration activity while minimizing the power consumption of the robot.

Claims (8)

로봇의 제어회로 및 다수의 구동모터가 결합되고, 전방 양 측으로 제1구동부(12)가 돌출되며 후방 양 측으로 제2구동부(13)가 돌출되는 본체(10):와The main body 10 is coupled to the control circuit of the robot and a plurality of driving motors, the first driving unit 12 protruding from both front sides, and the second driving unit 13 protruding from both rear sides thereof. 상기 본체(10)와 대응되는 길이로 형성되어 본체(10)의 양 측으로 이격되어 배치되되, 상기 제1구동부(12)에 결합되어 회전 및 구동되는 제1구동수단(20):과The first driving means 20 is formed to have a length corresponding to the main body 10 and spaced apart from both sides of the main body 10 and coupled to the first driving unit 12 to rotate and drive. 상기 본체(10)의 양 측으로 상기 제1구동수단(20)과 평행하게 배치되고, 상기 제2구동부(13)에 결합되어 회전 및 구동되는 제2구동수단(30):을 포함하는 장애물 지대 극복 로봇.Overcoming obstacle zones, including: second driving means 30 disposed on both sides of the main body 10 in parallel with the first driving means 20 and coupled to the second driving part 13 to be rotated and driven. robot. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1구동부(12);는The first driving unit 12; 내측에 공간부가 형성된 원통형의 제1외부구동축(121)과, 상기 제1외부구동축(121)의 내측에 회전 가능하게 삽입되는 제1내부구동축(122)으로 구성된 것을 특징으로 하는 장애물 지대 극복 로봇.Obstacle zone overcoming robot, characterized in that consisting of a cylindrical first outer drive shaft 121 is formed in the inner portion and the first inner drive shaft (122) rotatably inserted into the first outer drive shaft (121). 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1구동수단(20):은The first driving means 20: silver 상기 본체(10)와 이격되어 배치되고, 상기 제1외부구동축(121)에 결합되어 회전되는 제1프레임(21);과A first frame 21 disposed to be spaced apart from the main body 10 and coupled to the first external driving shaft 121 to be rotated; and 상기 제1프레임(21)의 전방에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1내부구동축(122)과 결합되어 회전되는 제1구동바퀴(22);와A first drive wheel 22 rotatably coupled to the front of the first frame 21 and rotated in combination with the first internal drive shaft 122; and 상기 제1구동바퀴(22)와 일직선상으로 배치되는 하나 이상의 제1종동바퀴(23);와At least one first driven wheel 23 disposed in line with the first driving wheel 22; and 상기 제1구동바퀴(22)와 제1종동바퀴(23)의 동력을 연결하는 제1구동벨트(24);로 구성된 것을 특징으로 하는 장애물 지대 극복 로봇.Obstacle zone overcoming robot, characterized in that consisting of; a first driving belt (24) for connecting the power of the first driving wheel (22) and the first driven wheel (23). 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제1프레임(21)의 전면에 상기 본체(10)의 전방으로 돌출되는 범퍼(25)가 구비된 것을 특징으로 하는 장애물 지대 극복 로봇.The obstacle zone overcoming robot, characterized in that the front of the first frame 21 is provided with a bumper (25) protruding forward of the main body (10). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2구동부(13);는The second driving unit 13; 내측에 공간부가 형성된 원통형의 제2외부구동축(131)과, 상기 제2외부구동축(131)의 내측에 회전 가능하게 삽입되는 제2내부구동축(132)으로 구성된 것을 특징으로 하는 장애물 지대 극복 로봇.Obstacle zone overcoming robot, characterized in that consisting of a cylindrical outer second outer drive shaft 131 is formed in the inner portion, and the second inner drive shaft 132 rotatably inserted into the second outer drive shaft (131). 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제2구동수단(30):은The second driving means 30: silver 상기 본체(10)와 이격되고 상기 제1프레임(21)과 평행하게 배치되며, 상기 제2외부구동축(131)과 결합되어 회전되는 제2프레임(31);과A second frame 31 spaced apart from the main body 10 and disposed in parallel with the first frame 21 and rotated in combination with the second external driving shaft 131; and 상기 제2프레임(31)의 후방에 회전 가능하게 결합되고 상기 제2내부구동축(132)과 결합되어 회전되는 제2구동바퀴(32);와A second driving wheel 32 rotatably coupled to the rear of the second frame 31 and rotated in combination with the second internal driving shaft 132; and 상기 제2구동바퀴(32)와 일직선상으로 배치되는 하나 이상의 제2종동바퀴(33);와At least one second driven wheel 33 disposed in line with the second driving wheel 32; and 상기 제2구동바퀴(32)와 제2종동바퀴(33)의 동력을 연결하는 제2구동벨트(34);로 구성된 것을 특징으로 하는 장애물 지대 극복 로봇.And a second driving belt (34) connecting the power of the second driving wheel (32) and the second driven wheel (33). 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 6, 상기 본체(10)의 상면에 카메라(14)가 장착된 것을 특징으로 하는 장애물 지대 극복 로봇.Obstacle zone overcoming robot, characterized in that the camera 14 is mounted on the upper surface of the main body (10). 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 본체(10)의 상면에 상기 카메라(14)의 전방 일측으로 거울(15)이 부착된 것을 특징으로 하는 장애물 지대 극복 로봇.The obstacle zone overcoming robot, characterized in that the mirror (15) is attached to the front side of the camera 14 on the upper surface of the main body (10).
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